CN101290373A - 背光模组及其光学板 - Google Patents

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Abstract

一种光学板，其包括至少一个光学板单元，该光学板单元包括出光面及与该出光面相对的底面。该底面形成有多个凸起及开设有光源容纳部。本发明还提供一种采用上述光学板的背光模组。上述背光模组具有出光均匀的优点。

Description

背光模组及其光学板
技术领域
本发明涉及一种背光模组及其光学板，尤其涉及一种用于液晶显示的背光模组及其光学板。
背景技术
由于液晶显示器面板的液晶本身不具发光特性，因而为达到显示效果需给液晶显示器面板提供一面光源装置，如背光模组。背光模组的作用是向液晶显示器面板供应亮度充分且分布均匀的面光源。
请参见图1，所示为一种现有的背光模组100，其包括框架101、反射板102、扩散板103、棱镜片104及至少一个发光二极管105。框架101包括一底板1011及多个从该底板1011边缘向其一侧垂直延伸的侧壁1013。底板1011与多个侧壁1013共同形成一腔体(图未标)。发光二极管105包括出光部1051与基部1053，基部1053与电路板(图未标)相连并固定于底板1011。扩散板103与棱镜片104依次设置于多个侧壁1013顶部。扩散板103可使从发光二极管105出射光线发生扩散，以提高背光模组100的出光均匀性。棱镜片104可提高背光模组100在特定视角范围内的出射光亮度。反射板102为一个小框体结构，其可配置于框架101内部。反射板102的底部开设有与发光二极管105相对应的通孔(图未标)，发光二极管105的出光部1051穿过相应通孔。发光二极管105的基部1053顶持该反射板102。
工作时，发光二极管105产生的光线被反射板102反射进入扩散板103，在扩散板103中被均匀扩散后光线继续进入棱镜片104，在棱镜片104的作用下，出射光线发生一定程度的聚集，使得背光模组在特定视角范围内的亮度提高。
然而，由于发光二极管105为点光源，其到达扩散板103上各处的距离大小不相等，位于发光二极管105正上方的扩散板103单位区域所接受光较多，位于发光极管105四周的扩散板103单位区域所接受光较少，因此容易在发光二极管105正上方的区域形成亮区，而在其上方的四周区域形成暗区，影响背光模组100的出光均匀性。为此，通常需在发光二极管105的上方设置反射片106，以控制发光二极管105正上方的出光量。发光二极管105与反射片106的搭配设计，可一定程度上消除发光二极管105正上方的亮区，但是背光模组100仍然存在出光不均的缺点。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种出光均匀的背光模组及其光学板。
一种光学板，其包括至少一个光学板单元，该光学板单元包括出光面及与该出光面相对的底面。该底面形成有多个凸起及开设有光源容纳部。
一种背光模组，其包括框架、扩散板、至少一点光源及光学板。框架包括底板及多个从该底板边缘向远离底板的方向延伸的侧壁，该多个侧壁顺次连接并与该底板形成一腔体。该至少一个点光源设于该底板，其包括出光部。该扩散板设置于该多个侧壁顶部。该光学板包括至少一个光学板单元，该至少一个光学板单元包括出光面及与该出光面相对的底面，该出光面面向该扩散板，该底面形成有多个凸起及开设有光源容纳部。该点光源的出光部位于该光源容纳部内。
上述背光模组的光学板的光学板单元包括光源容纳部与底面上的多个凸起，点光源的出光部容纳在光源容纳部，点光源所发出的光线可通过光源容纳部的内侧壁直接进入光学板内部，由于凸起具有变化的表面结构，使得光线在光学板内传输至凸起时，部分光线可被其调节沿特定的方向反射而最终改变该部分光线从出光面的出射方向，从而易于避免在点光源之间或者四周的上方产生暗区或亮区，提高背光模组的出光均匀性。因此，上述背光模组及其光学板具有出光均匀的优点。
附图说明
图1是一种现有的背光模组的结构示意图。
图2是本发明较佳实施例一的背光模组的剖面示意图。
图3是图2所示背光模组的光学板的立体图。
图4是图3光学板沿VI-VI线的剖面图。
图5是图2所示背光模组的局部V的放大图。
图6是本发明较佳实施例二的背光模组的光学板的剖面图。
图7是本发明较佳实施例三的背光模组的光学板的剖面图。
图8是本发明较佳实施例四的背光模组的光学板的立体图。
图9是本发明较佳实施例五的背光模组的光学板的立体图。
具体实施例
下面将结合附图及实施例对本发明的背光模组及其光学板作进一步的详细说明。
请参见图2，所示为本发明较佳实施例一的背光模组200，其包括一个框架201、一个扩散板203、多个点光源205、一块光学板20及反射片206。框架201包括一块底板2011及四个从底板2011边缘向其一侧垂直延伸的侧壁2013。四个侧壁2013相互连接并与底板2011一起形成一个腔体(图未标)，用于收容点光源205、光学板20。扩散板203设置于多个侧壁2013顶部。
请同时参见图3与图4，光学板20为一个完整的矩形板材。光学板20包括一个出光面212、一个与该出光面212相对的底面213。底面213上形成多个连续分布的长条状V型凸起215，且底面213的中央开设一个光源容纳部214。其中相邻凸起215间的间距D可为0.025毫米至2毫米，每个凸起215的顶角θ可为60度至120度。光源容纳部214可为从底面213贯穿至出光面212的通孔，本实施例中为便于容纳点光源的205，光源容纳部214为阶梯形通孔。
请参见图5，光学板设置在底板2011的上方，其出光面212面向扩散板203。点光源205固定于底板2011，其包括出光部2051与基部2053。其中出光部2051容纳于光学板20的光源容纳部214内。基部2053靠近底板2011。反射片206设置在点光源205的出光部2051的正上方。点光源205可为发光二极管。
点光源205所发出的光线可通过光源容纳部214的内侧壁直接进入光学板20内部。由于凸起215具有变化的表面结构，使得光线在光学板20内传输至凸起215时，部分光线可被其调节沿特定的方向反射而最终改变该部分光线从出光面212的出射方向，例如将部分光线调节至靠近垂直扩散板203方向的正面方向出射，从而增加正面出射的光线，避免在相邻的点光源205之间的上方产生暗区，提高背光模组200的出光均匀性。
此外，由于在点光源205的出光部2051的正上方还设置有反射片206，使得点光源205直接正面出射至扩散板203的光线可被反射片206减弱，因此可避免在点光源205的正上方出现亮点，进一步提高背光模组200的出光均匀性。且由于背光模组200有凸起215及反射片206的搭配设计，可方便调节部分光线的出射方向，因此易于防止因点光源205与扩散板203之间的间距过小出现暗区，从而缩小扩散板203与光学板20之间的距离，减小背光模组200的厚度。
可以理解，若在光学板20的底面213侧设置反射板202，反射板202可将透过底面213出射的光线反射回光学板20，因此可提高背光模组200的光线利用率。且反射板202还可配合凸起215对光线的作用，进一步增加从正面出射的光线。
可以理解，为使得该背光模组20在特定的视角范围内具有较高的亮度，在扩散板203的上方还可设置一棱镜片204。
请参见图6，本发明较佳实施例二的背光模组采用的光学板30。光学板30包括一个出光面312、一个与该出光面312相对的底面313。底面313上有多个4凸起315与一个光源容纳部314。其中光源容纳部314为从底面313向光学板30内部凹陷的盲孔。
请参见图7，本发明较佳实施例三的背光模组采用的光学板40。光学板40包括一个出光面412、一个与出光面412相对的底面413。底面413上有多个凸起415与一个光源容纳部414。其中凸起415的形状为顶角与底角皆被圆角化后的V型凸起，其中圆角化的圆角半径R1、R2优选小于或等于1.1毫米。
请参见图8，本发明较佳实施例四的背光模组采用的光学板50。光学板50包括一个出光面512、一个与出光面512相对的底面513。底面513上有多个凸起515与一个光源容纳部514。其中出光面512上也形成有多个凸起516，且底面513上的凸起515的阵列排布方向与出光面512上的凸起516的阵列排布方向相同。
请参见图9，本发明较佳实施例五的背光模组采用的光学板60。光学板60由多个光学板单元61构成。每个光学板单元61包括一个出光面612、一个与出光面612相对的底面613。底面613上有多个凸起515与一个光源容纳部514。其中多个光学板单元61呈阵列状紧密排布。
可以理解，上述光学板单元的形状可为多边形或圆形。光学板上的凸起形状并不限于V型，例如其还可为锥形凸起、锥台形凸起等；且凸起的排布方式也可为阵列间隔排布。
可以理解，根据背光模组不同的出光需求，出光面上的凸起的阵列排布方向还可与底面上的凸起的阵列排布方向相垂直或成一定角度。
此外，为提高上述背光模组的亮度或用不同颜色的发光二极管混光形成白光，上述光学板或光学板单元的光源容纳部可为多个，以使光学板或光学板单元可对应容纳多个光源。

Claims (10)

1.一种光学板，其包括至少一个光学板单元，该光学板单元包括出光面及与该出光面相对的底面，其特征在于：该底面形成有多个凸起及开设有光源容纳部。
2.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该多个凸起长条状V型凸起、锥形凸起或锥台形凸起。
3.如权利要求2所述的光学板，其特征在于：该V型凸起的宽度为0.025毫米至2毫米，顶角为60度至120度。
4.如权利要求3所述的光学板，其特征在于：该V型凸起的顶角与底角的至少其中之一被圆角化，其圆角半径小于或等于1.1毫米。
5.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该多个凸起呈阵列排布或阵列排布间隔排布。
6.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该光源容纳部为通孔与盲孔之一。
7.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：光学板单元还包括开设于该出光面的多个凸起。
8.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该光学板包括多个光学板单元，且该多个光学板单元为阵列状紧密排布。
9.一种背光模组，其包括框架、扩散板、至少一点光源及光学板；框架包括底板及多个从该底板边缘向远离底板的方向延伸的侧壁，该多个侧壁顺次连接并与该底板形成一腔体；该至少一个点光源设于该底板，其包括出光部；该扩散板设置于该多个侧壁顶部；该光学板包括至少一个光学板单元，该至少一个光学板单元包括出光面及与该出光面相对的底面，其特征在于：该出光面面向该扩散板，该底面形成有多个凸起及开设有光源容纳部；该点光源的出光部位于该光源容纳部内。
10.如权利要求9所述的背光模组，其特征在于：该点光源为发光二极管，该点光源出光部的正上方设置有反射片。
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